高浓度CO2下苦草的生长和生理生化反应

对沉水植物苦草 (VallisneriaspiraslisL .)在高浓度CO2 (10 0 0 μmol/mol)和对照浓度CO2 (35 0 μmol/mol)下的生长特征和生理生化指标进行了比较研究。在实验的早期阶段 ,从冬芽出苗的苦草幼株在高浓度CO2 下生长明显加快 ,但由于后期生长逐渐放慢 ,其最终总生物量比对照组仅高出 11.6 %。尽管高浓度CO2 也促进了根的生物量的累积 ,但是由于苦草叶片生物量占总株生物量比例大 ,高浓度CO2 下苦草生物量的增加主要反映为叶片生物量的增加。在实验后期阶段 ,高浓度CO2 促进了苦草冬芽的形成。实验过程中 ,苦草的根叶生物量比 (RLR)在高浓度和对照浓度CO2 下均有所降低 ,二者之间无明显统计学差异。高浓度CO2 下苦草叶片中叶绿素含量和可溶性蛋白质含量降低 ,而可溶性总糖含量明显增加。     

硝磺草酮、铜单一和复合胁迫对苦草的生长及生理的影响

农药与重金属是水体中常见的污染物,其在水环境中的污染问题已引起全社会的广泛关注。目前关于农药硝磺草酮与铜的研究主要集中在动物与浮游植物上,对大型水生植物的研究较匮乏。为了阐明水体中常见毒性污染物硝磺草酮与铜对水生植物的潜在毒性作用,本研究探究了二者对长江流域的优势种苦草（Vallisneria natans）的生长及生理影响,旨在为水生植物复合污染的生态毒性效应和生态安全评估提供依据。本研究采用水培法,研究了不同浓度硝磺草酮（0、0.01、1、10、20、50 mg/L）、铜（0、0.1、0.3、0.5、1、2 mg/L）以及（硝磺草酮+铜）在（0+0、0.01+0.1、1+0.3、10+0.5、20+1、50 mg/L+2 mg/L）浓度时对苦草的相对生长率、光合色素（叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素）、抗氧化酶〔超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）、过氧化物酶（peroxidase, POD）、过氧化氢酶（catalase, CAT）〕以及可溶性蛋白含量变化的影响。结果显示,单一硝磺草酮对苦草的生长和光合色素的合成、CAT活性和可溶性蛋白含量具有抑制作用,而对苦草POD活性具有激活效应;单一铜胁迫对苦草生长、光合色素的合成、CAT活性以及可溶性蛋白含量具有显著抑制作用,而对苦草SOD和POD活性具有激活效应;此外,苦草的相对生长率、光合色素、可溶性蛋白含量、CAT活性等指示物对硝磺草酮与铜联合胁迫表现出受害响应,而POD活性显著上升,SOD活性呈现低浓度抑制高浓度促进效应。毒性效应评估结果显示,随着复合胁迫浓度的升高,硝磺草酮和铜对苦草的联合毒性由拮抗作用转为协同作用。硝磺草酮与铜在水体中赋存可能对水生植物产生潜在的生物安全风险,因此要更加关注水体中不同污染物之间综合效应的防治。     

亚洲苦草与刺苦草的染色体数目和核型

本文以亚洲苦草和刺苦草根尖为实验材料,对其染色体数目及核型进行了研究,结果表明,两个种均为2n=20,同属Stebbins的不对称核型,亚洲苦草为“3B”,刺苦草为“2B”。核型公式分别为:K(2n)=20=2m+12sm+6st,K(2n)=20=2M+2m+14sm+2st。     

水体泥沙对苦草生长发育和叶片光合生理特性的影响

用粒径小于100μm的泥沙分别配置浊度为30、60、90NTU和120NTU的浑浊水体,将苦草(Vallisneria asiatica)幼苗分别种植于上述水体中,水深约60cm,定期统计植株的叶长、叶宽、叶片数和株数,利用水下饱和脉冲荧光仪(DIVING～PAM)测定泥沙附着苦草叶片在光化光下的荧光参数,并测定其超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性.结果表明,随着水体中泥沙含量的增加苦草植株的叶宽、叶片数和植株数呈显著的降低趋势,在浊度30NTU的水体中,植株叶长增长速度显著大于对照;随着实验时间的延长,在泥沙含量较高的水体(浊度≥60NTU)中,植株逐渐死亡,而在浊度30NTU的水体中,幼苗能进行正常的生长发育.秋季植株开花时,叶片上的泥沙附着量逐渐增大,在30NTU水体中泥沙附着叶片的实际光化学效率、光化学荧光淬灭系数和电子传递速率均显著高于对照,而且附着叶片的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性与对照的差异不显著.表明在低浓度泥沙水体中泥沙附着有利于苦草叶片PSⅡ免受秋季高光照的伤害,从而减缓苦草叶片光合功能的衰减.因此,在泥沙含量较低的浅水体(浊度≤30 NTU)中可以适当引种苦草幼苗(最好由冬芽和根状茎萌发得到),植株能正常生长发育和繁殖.     

中国苦草属一新种

长梗苦草　新种　图 1Vallisneria longipedunculata X.S.Shen.sp.nov.TYPE:Anhui(安徽 ) ,Hefei(合肥 ) ,in the Dongpu Reservoir(董铺水库 ) ,alt.60 m,1 999-0 9-0 5,Shen Xian-sheng 990 1 9(holotype,PE) .Fig.1 .A V.spinulosa Yan stolones nullus spinula;costa laevis;spathae feminei teres,3～ 5cm longa;petala absentia;integumentum extra longior intra,absque alatus appendicibus;capsula teres,accuatus,inermis;seminae oblanceolata glandulosus differt.Herba annua immersa,acaules erecti,stolonis nullus…     

磷和CO2浓度变化对苦草光合生理的影响

为了阐明CO₂浓度和水环境要素变化对沉水植物生长的影响, 采用室外模拟的方法, 研究了不同磷和CO₂浓度条件下苦草叶片(Vallisneria natans)光合生理特征。实验结果表明, 当水体磷浓度处于较高水平时, 苦草叶片荧光参数V_j、M_o降低, 参数ABS/CS_o、DI_o/CS_o、TR_o/CS_o、RC/CS、P_ET显著升高, 其他荧光参数则无显著变化; 高浓度的CO₂在显著降低苦草叶片V_j、ABS/RC、DI_o/RC、ABS/CS_o、DI_o/CS_o的同时, 也显著提高了苦草叶片ψ_o、φ_Eo、ET_o/RC、PI_ABS、F_v/F_m、P_TR、P_ET的参数值, 而对其他荧光参数无显著影响; 在磷与CO₂交互作用方面, 磷与CO₂在V_j、M_o、ψ_o、TR_o/CS_o、RC/CS和P_ET处存在显著的交互作用, 其他荧光参数不显著。可见, 磷或CO₂浓度变化均能显著影响苦草叶片光合生理状态, 高浓度的CO₂可有效改善苦草叶片PSⅡ反应中心光化学性能、电子传递能力及单位有活性反应中心能量的分配, 从而提高苦草叶片的光合能力; 高浓度的磷可在一定程度上改善苦草叶片PSⅡ受、供体状态及电子传递性能。此外, 磷和CO₂存在交互作用, 协同影响苦草叶片的光合能力。     

我国三种苦草的比较形态观察

苦草属(Vallisneria)在我国分布广,蕴藏量大,目前已发表的种类有苦草(V.spiralis L.)密齿苦草(V.denseserrulata(Makino)Makino)刺苦草(V.spinulosa Yan),亚洲苦草(V.asiatica Miki),大苦草(V.gigantea Gtaco.)(产台湾),但对这5种植物仅在宏观的形态特征方面作一般描述,微观方面的资料尚感欠缺。本文特对密齿苦草、刺苦草和亚洲苦草作较详细论述。为了核实野外所采标术雌雄株配对是否正确和进一步深入研究,我们对每种苦草只用同一果实的种子在室内进行播种培植,以观察比较它们之间各个发育阶段的形态特征。此外,还利用扫描电子显微镜对其雄花、花粉粒和种子进行了观察研究。结果表明:亚洲苦草的雄花仅有1枚发育雄蕊;花中无退化雄蕊和退化花瓣;果实长园柱形,光滑无刺;种子倒卵状长棒形。种皮上有许多腺毛,而密齿苦草和刺苦草的雄花均具2枚发育雄蕊,花中各有1枚退化雄蕊和退化花瓣。但前者的果实是三棱状长柱形,光滑无刺;种子倒卵状长棒形,无毛状或翅状突起物。而后者的果实虽仍为长柱状三棱形,但各条棱上有小刺状突起;种子倒卵形,有5—2翅。     

安徽苦草属—新种

描述了1个新种,即安徽苦草,并提供了该属全部已知国产种的分种检索表。     

安徽苦草属一新种

描述了1个新种,即安徽苦草,并提供了该属全部已知国产种的分种检索表。     

不同氮源对苦草(Vallisneria natans)生长及生理指标的影响

通过实验室静态模拟,研究了在富营养条件下(4.0 mg.L-1TN,0.2 mg.L-1TP)不同比例铵态氮和硝态氮(6∶0、5∶1、3∶3、1∶5和0∶6)对苦草〔Vallisneria natans(Lour.)Hara〕的生长与生理指标的影响。结果表明,随着铵态氮和硝态氮比例的下降,苦草相对生长率和蛋白质含量先升高后下降,超氧化物歧化酶(SOD)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性逐渐下降,硝酸还原酶(NR)活性逐渐升高。在4.0 mg.L-1TN和0.2 mg.L-1TP条件下,若不考虑磷的作用,高浓度铵态氮对苦草的生理功能有影响,对其生长有明显的抑制作用;而当铵态氮浓度小于0.67 mg.L-1时却可以促进苦草的生长。     

不同盐度对苦草生理特征的影响

沉水植物耐盐性研究越来越受到人们高度重视。在室内模拟条件下,水体盐度设为2、3、4、5、6和8,及不加盐卤的对照组(记为0),每24 h测定苦草(Vallisneria natans)叶片叶绿素含量,SOD、POD和CAT 3种抗氧化酶活性,MDA含量及呼吸强度。结果表明:叶绿素a、叶绿素b含量和CAT酶活性随盐度增加呈降低趋势;SOD、POD酶活性、MDA含量随盐度增加呈先升后降趋势;盐度为2和3时叶绿素含量、抗氧化酶酶活性、MDA含量和呼吸强度与对照组相比差异性不显著(P>0.05),苦草生长状态较其它处理组好;盐度为4时,所测叶绿素含量、抗氧化酶活性和呼吸强度与对照组相比差异性显著(P<0.05),叶绿素含量明显降低,抗氧化酶活性升高,表现出了明显的抗逆性,呼吸强度降低;盐度为5、6和8时与对照组相比,苦草生长状态较差,并逐步枯萎,第4 d死亡。因此苦草可应用于盐度低于3水体中沉水植被的恢复与重建。     

长梗苦草花粉粒的电镜观察

通过扫描电镜和透射电镜首次对沉水植物梗苦草（Vallisneria longipedunculata)的花粉粒进行了观察,其花粉粒的细胞壁非常薄,无萌发孔,但有2－3个具有较质丝的凹穴。花粉粒细胞壁的覆盖层十分不明显。具散生的颗粒;外壁内层较为厚实,但柱状结构分化不明显,整体呈海绵状;花粉内壁较厚。在花粉粒内部,有大量的单粒和复粒的淀粉粒,但未见到半复粒。     

沉水植物苦草化学成分研究

通过使用乙酸乙酯溶剂对沉水植物苦草（Vallisneria natans）全草进行超声连续提取,采用硅胶柱色谱法和光谱分析法分离和鉴定化学成分。从苦草中分离到6个化合物：6,10,14-三甲基-2-十五酮（1）、棕榈酸（2）、4,22-二烯-3β-豆甾酮（3）、5α,豆甾烷-3,6-二酮（4）、硬脂酸（5）、棕榈酸乙酯（6）。化合物1—6为首次从该植物中发现。     

长梗苦草雄花结构的环境扫描电镜观察

用环境扫描电子显微镜对沉水植物长梗苦草(Vallisneria longipedunculata)的雄花结构进行了观察研究。结果显示,长梗苦草雄花具3枚花被,2枚雄蕊是由3枚雄蕊中的1枚退化而来的,退化雄蕊清晰可见;花药4室,发育过程中通过药室顶端开裂,以及花药室基部的细胞收缩,将花粉粒都推到花药室的裂口处进行发育,成熟花粉粒直接外露;长梗苦草的花粉粒直径约50μm,壁薄,表面几乎没有纹饰,未发现萌发孔或萌发沟,这些是对特殊生境和传粉方式的适应。     

矮壮素对苦草矮化特征及生理指标的影响

沉水植物生长过高引起水体污染问题受到人们高度重视。本文在实验室模拟条件下,研究了0(CK)、0.01、0.02、0.10、0.20、0.50、0.75、1.00和1.25g.L-1共9个不同浓度矮壮素对苦草(Vallisnerianatans)矮化特征及生理指标的影响。结果表明:不同浓度处理30d后苦草株高具有显著差异性(P<0.05),且浓度越高矮化效果越显著;矮壮素使苦草叶宽增加、根长缩短,其中浓度在0.02～0.20g.L-1时苦草根冠比增加,浓度在0.01～0.50g.L-1时苦草株数增加明显;矮壮素浓度在0.10～0.50g.L-1时,苦草湿重增加61%～123%,将从水中或底泥中吸收更多N、P等营养物质,增强其净化水质的能力;当矮壮素浓度为0.02g.L-1时,不仅苦草矮化的效果较好,占据空间相对较小,而且苦草根长生长较长,根冠比较大,叶绿素含量增加,SOD、POD酶活性升高,苦草抗逆性增强,延缓植株衰老。因此,0.02g.L-1浓度矮壮素对苦草矮化较为适宜。     

微囊藻毒素在沉水植物苦草中的积累

研究了微囊藻毒素RR在大型沉水植物苦草根、叶组织中的积累作用 ,通过ELISA方法检测发现 ,苦草可以吸收MC RR ,其吸收具有时间和剂量效应 ,根的吸收作用强于叶。第 7d叶对MC RR的吸收已经达到平衡 ,而根对MC RR的吸收在处理第 16d时还在上升。苦草根和叶对MC RR的最大吸收量分别可达到 14 83± 0 12 μg/g FW和0 32± 0 0 2 6 μg/g FW。在 0 0 0 0 1mg/L的低浓度下 ,苦草根和叶对MC RR的吸收量分别为 0 5 9± 0 0 83pg/g FW和0 2 8± 0 0 16pg/g FW ,生物浓缩系数分别为 5 85± 0 83和 2 85± 0 16。这个结果表明 ,MC RR可以在苦草中积累并有可能转移到食物链中     

铈对亚洲苦草铜害的缓解效应

铈能减缓铜毒害导致的亚洲苦草根叶可溶性蛋白含量的下降及超氧阴离子 (O2-· )、丙二醛(MDA)的累积。与同浓度的单一铜处理相比 ,加入 2 0mg·L-1 的铈后 ,根和叶超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化氢酶 (CAT)活性和抗坏血酸 (AsA)含量不同程度的增强或增多 ,而过氧化物酶 (POD)的活性先降后升 ,暗示铈可能通过提高亚洲苦草活性氧清除能力以增强对铜的抗性和耐性。比较来看 ,铈对叶的缓解效应较根明显。     

切割对苦草生长的影响（简报）

切割对苦草有损害作用,植株越大、切割高度越低和切割次数越多,再生能力越小,受到的损害越大。     

长期弱光对苦草幼苗生长发育的影响

用遮光法研究弱光(5%、1%、0.5%、0.1%全光照)对苦草幼苗生长发育的影响,统计了苦草的生物学参数,测定了叶片叶绿素荧光参数。结果表明:1)0.1%组无新株萌发,随着实验时间的延长其余组新株萌发逐渐被抑制。2)随着实验时间增加和光照强度降低,老株叶片形成受到的抑制程度呈增大趋势;前20d时新株叶片形成未被抑制,但随着实验时间延长显著被抑制。3)老株、新株的叶宽均受到显著抑制。4)老株叶片的伸长显著被抑制,且随着光强降低叶片伸长的幅度呈显著降低趋势;前20天时新株叶长被促进,随着实验时间延长叶片伸长显著被抑制。5)随实验天数的增加,老株叶片光化学最大量子产量(Fv/Fm)呈显著降低趋势,第80天时相对电子传递速率(rETR)和非光化学淬灭(NPQ)显著降低。6)新、老植株根、茎、叶的鲜重均显著低于对照,且随着光照强度降低老株的茎重/株重和根重/株重呈增加趋势,而叶重/株重呈显著的降低趋势。第80天时苦草植株仍具有一定的光合能力,地下茎的生物量比例较高,因此,≤1%全光照下苦草植株具有较强的耐受能力。     

细胞粘附的生理与病理生理

细胞粘附的生理与病理生理苏静怡（北京医科大学心血管病理生理研究室,北京１０００８３）目录一、粘附分子的种类及性质（一）整合素超家族（二）选择素超家族（三）免疫球蛋白超家族（四）钙依赖粘附分子超家族（五）Ｈ－细胞粘附分子超家族二、细胞粘附在机体防御作用...